本字幕由TME AI技术生成
一九二四年
美国弗吉尼亚州通过了一个弗吉尼亚州妨害种族纯洁法案
根据这个法案的规定
对于不适合繁殖下一代的人群
如智力残疾者
精神病人
罪犯等
允许通过强制绝育的手段
避免他们的后代继承这些缺陷
以达到控制这些劣等种族人群的目的
第一个受害者是一位叫做卡利
巴克的十八岁白人女孩
她并没有触犯任何法律是的
但是却被法院判为智力低下
有可能生下和他同样智力低下的孩子
所以被强制绝育
但实际上
卡利并非智力低下
而是遭受到了不公正待遇
她之前曾经生过一个儿子
长大后成了一名机械工程师
从一九二七年开始后的几十年间里
弗吉尼亚州有超过七千人被强制绝育
这些受害者大多数是非裔美国人和穷人
后来一直到了一九七九年
这个罪恶的法案才被正式废除
那么
弗吉尼亚州为什么会通过这个法案呢
要说明这个是
咱们要从人类对基因的研究讲起
一八六四年
奥地利植物学家孟德尔在做豌豆苗杂交实验室
选取了豌豆的七个形状
包括种子形状
种子颜色
花形状
花色等
分别进行了对比和杂交
通过观察和统计杂交后后代的表现
他发现性状的遗传是通过离散的单一因素进行传递的
几年之后
荷兰植物学家雨果
德弗里斯在孟德尔的实验基础上
把遗传学跟达尔文的进化论结合起来
提出了一个观点
所有动物并非出自上帝之手
而是早期的动物经过缓慢而漫长的演化而来的
孟德尔的遗传学理论和达尔文的进化论可以说是结合的天衣无缝
假如物种真如达尔文所说的是演化而来
动物就需要一定的载体
把自己的特征传给下一代
这个载体就是基因
根据孟德尔的理论
德弗里斯进一步提出了基因突变的概念
也就是说
在环境的作用之下
基因会随机产生突变
产生不同的突变体
把这三维科学家的理论结合起来
就形成了物种演化的完整蓝图
大自然产生随机的突变基因
由父母传给孩子
随着时间的推移
与个体生存相关的基因会被保留下来
代代相传
而不适应的基因就会慢慢的被淘汰
也就是说
自然选择的对象并不是个体
而是基因
基因的发现回答了一个重要的问题
那就是物种的特征是如何遗传的
随着科学家们对遗传信息的进一步研究
有人就声称它可以用来改进人类
一八八三年
达尔文的表弟
英国遗传传学家弗朗西斯
高尔顿提出了优生学概念
在他看来
人的智力有非常强的遗传性
如果只让优秀的人繁殖
那么人类的基因库将变得更好
并且随着人类基因质量的提高
科学和技术的发展也会得到加速
这个概念后来在美国得到了广泛的支持
弗吉尼亚州也是基于这个概念
在一九二四年通过了绝荒法案
从而开始了强制绝育和种族灭绝的政策
到了上世纪四十年代
生物化学家们在细胞核里面发现了DNA
也就是脱氧核糖核酸
以及它的近亲RNA
也就是核糖核酸
这些分子在细胞核里面被发现
因此统称为核酸
形状就像是一条条的链子
当年孟德尔试验中各种豌豆的特征
实际上就是DNA链上的遗传信息
而这种生物体表现出来的特征
并不是单一基因表现出来的结果
而是许多基因共同作用的产物
基因的表达像手机屏幕像素之间的相互作用
虽然每个像素都是独立的
但是他们在一起就组成了一幅完整的图像
同样的
每个基因是独立起作用的
但是将它们综合到一起
就形成了生物体的外部特征
也就是表现性
当然
后天的外部因素也会影响到这些特征
比如说拳击手的鼻子形状并非是遗传所决定的
要知道他们的脸一定挨过许多拳头
那这对鼻子的外观会有很大的影响
随着生物学领域的不断发展
科学家们知道了
DNA需要不断的自我复制才能维持细胞的正常功能
细胞是通过分裂增殖的
当细胞一分为二时
新产生的细胞中所含的遗传信息细须跟原来细胞中的一模一样才能正常工作
因此
为了让新细胞拿到所有完整的信即
DNA也要复制
但是DNA并不能独立完成复制工作
它需要一种叫做DNA聚合酶的蛋白来辅助复制
还有一个更厉害的DNA
它能通过重组产生新的基因
而正是这个重组
奠定了物种演化的基础
有了新的基因
才有了突变的可能
自然选择的过程才能得以进行
拿人类来讲
在繁殖的过程中
来自母亲和父亲的遗传物质在受精卵中就发生了交换
父亲染色体上的一节基因会跟母亲染色体上同一位置的基因互换位置
由此产生一套新的基因
这就是为什么世界上的每个人都是独一无二的
通过对细胞的深入研究
科学家们发现DNA还有一个任务
那就是告诉每个细胞应该变成什么
我们知道
每个生命体都是从一个细胞开始的
这个细胞包含了所有遗传信息
当这个细胞开始分裂时
DNA就会告诉每个新产生的细胞
他们将要扮演什么角色
进而分化为不同类型的细胞
构成复杂的生物体
到了七十年代
英国剑桥大学的生物学家研究线虫体内的细胞时惊奇的发现
一些细胞甚至在固定的发育阶段就会凋亡
也就是说
只要DNA下达命令
细胞就知道要自行了断了
一九五三年
英国生物学家詹姆斯
沃森和弗朗西斯
克里克发现了DNA双螺旋结构
这项发现被认为是现代遗传学和分子生物学的重大突破
为后来的基因工程
核基因治疗奠定了基础
通过分析一个人的遗传信息
就能够找出功能异常的基因具体在哪里
从而推断他可能会患上哪些疾病
就拿唐氏综合症来说
患者比正常人要多出一条二十一号染色体
这个明显的特征在检测胎儿细胞的时候很容易查出来
但是其他一些遗传病检测起来就没那么容易了
因为原因可能并不是单个基因或者多出一条染色体这么简单
比如说癌症
就很难通过遗传分析来诊断
因为癌症不仅仅是很多问题基因共同作用的结果
还因为他们具有遗传多样性
举个例子
如果说比较两个肺癌患者的基因
可能会发现引起癌症的具体基因突变是完全不同同的
那么怎么利用基因来诊断癌症呢
首先要获得一个人完整的基因组
才能够分析不同基因之间的关系
正因为如此
人们在一九九零年就启动了人类基因组计划
这个计划的目标是精确测序人类基因组
找到所有人类的基因
确认他们在染色体上的位置和功能
从而完整的破译人类的遗传信息
这是一个庞大的超级功程
绘制人类基因组完整图谱
需要给两万多个人类基因组进行测序
而在人类的细胞中
有二十三对携带遗传信息的染色体
包括二十二对常染色体和一对性别染色体
这些染色体一半来自父亲
一半来自母亲
而在这些染色体中
包含了超过六十亿个DNA编码
十年之后的两千年
人类基因组计划公布了人类的基因组草图
二零零三年
他们将完整的基因组图谱放到了网上
任何人都可以免费获取
这个基因组计划证明了人类拥有共同的祖先
根据他们的研究
亲缘关系越近的人
基因组中相同的基因就越多
亲缘关系比较远的人
相似的基因就没那么多了
利用这个简单的原理
研究人员发现
在不到十万年前
所有人类都住在非洲大陆
也就是现在所有的人都是由非洲迁徙而来的
所以
要是谁觉得欧洲人比非洲人更聪明
那一定就是胡说八道
因为这样的遗传差异
没个几百万年是不会产生的
可以看到
随着人们对遗传学的研究越来越深入
得到的成果也是显著的
其中有一个大有前景的领域是利用基因疗法来治疗疾病
科学家们目前正在探索如何把功能正常的基因转移到患者体内
来达到治愈病的目的
比如说精神分裂症
患者会分裂出不同的人格
科学家们发现
患病的原因跟分散在基因组中的一系列基因有关
因此随着测序技术的进步
将来就会有可能在胎儿没出生前就能做出诊断
不过
随着遗传病诊断的手段越来越强大
人类也要处理道德与伦理的问题
不少精神病患者都有益于常人的创造力
事实上
这两种特质通常是相伴出现的
比如梵高
莫扎特这些大艺术家们
他们都表现出了精神病的症状
那么问题就来了
如果说母亲知道腹中的胎儿有可能会患上精神疾病
但同时可能会过上有创造力的人生
那么这位母亲将如何选择呢
其实
这就是用基因来衡量生命的价值
跟当年美国的弗吉尼亚州妨害种族纯洁法案没有什么区别
二零一八年十一月二十六日
难方科技大学副教授贺建奎宣布
一对名为露露和娜娜的基因编辑婴儿诞生
这对双胞胎的一个基因CC二五经过了修改
出生后就能天然抵抗艾滋病病毒HIV
这个消息在科学界激起的渲染大波
受到了整个科学界的谴责
因为这里面除了涉及到伦理
技术问题和对未来的担忧
也是科学家们对此大家讨伐的原因
总的来说
遗传学
核基因的研究对人类有着深远的影响
比如说完成了人类基因组计划之后
我们能更好的掌握人类的遗传信息
这对研究疾病的成因和治疗方案有很大帮助
另外
基因编辑技术的发展为治疗一些以前难以治疗的疾病提供了新的机会
但是关于伦理和安全的问题
需要更深入的研究和讨论
那么朋友们
对于这个话题
你是怎么认为的呢
在评论区里写下你的高见
我们一起讨论
好
世界充满谜团
偶尔会有答案
我们下个影片不见不散
